怎么寻找回声

时间:2023-11-17 19:39:03

谁也没有见过它的样子,但是,我们都听见过它,它没有形体,但却有生命,它没有舌头,但却会呐喊。——涅克拉索夫

马克·吐温讲过这样一个笑话,说有一个收藏家喜欢搜集回声,他不辞辛苦地辗转世界各地,去购买那些可以产生回声的土地。

他首先来到了佐治亚州,买了一块儿可以重复4次回声的土地。然后,马上又跑到了马里兰,买到了一块儿有6次回声的土地。然后,他又来到了关恩,买了一块儿有13次回声的土地。再然后,在堪萨斯买了一块9次的土地。在田纳西买了一块12次的土地。最后买的这块地很便宜,因为这块地上有一块峭岩破掉了,需要维修。不幸的是,给他维修的建筑师没有这方面的经验,结果把事情搞砸了,最后的结果是,这块地也许只能给聋哑人来住了。

当然,这只是一个玩笑,但是,回声却是客观存在的。在地球上的很多地方都有它的存在。有的地方因为回声而变得世界闻名,成了旅游胜地。

下面我们就来说几个这样的例子。在英国的伍德思托克,那里的回声可以重复17个音节。更有甚者,在格伯思达附近的一个城堡废墟,回声可以重复27次之多。很不幸,后来倒塌了一堵墙,这个回声也就再没出现过。在捷克斯洛伐克,有一个地方叫亚德尔思巴哈,那里有一块儿断掉的岩石,如果正好站在那个特定的位置上,这里的回声可以让7个音节重复3次,但是如果离开这个位置一丁点儿,就没有这样的现象了,哪怕是用步枪射击也没有回声。在米兰附近,曾经有一座城堡能够产生更多次的回声,据记载,那里可以产生重复40次~50次的回声,最少时也会产生30多次回声。

前面我们提到的这些地方都是产生多次回声的地方,有没有一个地方只能产生一次回声呢?这样的地方还真不好找。在俄国,也有一些地方可以产生多次回声,那些地方一般被森林包围,中间有很多空地,在那里大声喊叫的话,就可以听到从森林里反射回来的回声。

不过,如果是在山地里,听到回声的概率就会小得多。在这种环境里,是很难听到回声的。其实,回声就是声波在传播过程中遇到了障碍物,然后反射了回来。这跟光的反射是一样的。通常,我们把声波传播的方向叫作声线,和光反射一样,它的反射角也等于入射角。如 图 所示,假设你就站在山脚下,你站立的地方前面有一个大的障碍物AB,它比你所站的位置高多了,你发出的声波沿着Ca、Cb、Cc的方向向前传播。显然,经过反射之后,这些声线并不能回到你站立的地方,更不可能到你的耳朵,而是沿着aa、bb、cc的方向向上传了出去。但是,如果你站立的位置跟障碍物在一个平面上,或者比障碍物还高一些,如图所示,这时候就不一样了。声波沿着Ca、Cb向下传播,遇到地面进行反射,到了障碍物后又进行反射,沿着CaaC或者CbbC的方向回到了你的耳朵里。于是,你就听到了回声。而且,地面上的这些凹陷跟凹面镜一样,会使回声更清楚。反过来,如果地面上是一些凸起,回声就会显得很微弱,甚至还有可能把回声反射出去,到不了你的耳朵里,听不到回声。

怎么寻找回声

图 听不到回声的原因。

怎么寻找回声

图 听到回声的原因。

在凹凸不平的地面上,要想寻找回声,是需要一些技巧的。即便你找到了最有可能产生回声的位置,也不一定能“召唤”出回声来。首先需要注意的是,不能距离障碍物太近,必须给声音一个较远的距离进行传播,否则,哪怕有回声,也会因为跟原来的声音间隔太短,而听不出来是不是真的有回声。我们知道,声音的传播速度是340米/秒,所以,如果我们站的位置距离障碍物有85米,那么,如果有回声,就会在半秒之后听到它。

综上所述,回声其实并不神秘,它就是声音在传播出去之后又返回来。但是,并不是所有的回声都能听得很清楚。有时候,我们听到的回声就像野兽在吼叫,或者有人在吹号角似的,也有可能像是打雷的声音,或者女孩子在唱歌等。也就是说,回声是各种各样的。如果产生回声的原声比较尖锐,且断断续续,那么听到的回声就会清楚一些。拍手就是一个产生清晰回声的好方法。但是,人说话产生的回声就不行了。一般来说,听起来都不是很清楚。其中,男人的声音比女人或者孩子的声音更模糊一些。

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